Heinkel HeS 011 - Heinkel HeS 011

HeS 011
Heinkel-Hirth HeS 011 USAF.jpg
Konserviertes Heinkel HeS 011 bei der NMUSAF ,
sein Riedel-Starter montiert auf dem Ansaugkanal.
Typ Turbojet
Hersteller Heinkel
Erster Lauf September 1943
Hauptanwendungen Messerschmitt Me S.1101
Anzahl gebaut 19

Die Heinkel HeS 011 oder Heinkel-Hirth 109-011 (HeS - Heinkel Strahltriebwerke) war ein fortschrittliches Strahltriebwerk aus dem Zweiten Weltkrieg , das von Heinkel-Hirth gebaut wurde . Es zeichnete sich durch eine einzigartige Verdichteranordnung aus, beginnend mit einem Laufrad mit niedriger Verdichtung im Einlass, gefolgt von einer " diagonalen " Stufe ähnlich einem Radialverdichter und dann einem dreistufigen Axialverdichter . Viele der deutschen strahlgetriebenen Flugzeugkonstruktionen am Ende des Krieges waren für den Einsatz des HeS 011 ausgelegt, aber das HeS 011-Triebwerk war vor Kriegsende in Europa nicht serienreif und es wurden nur wenige Prototypen hergestellt.

Design und Entwicklung

Ab 1936 startete Junkers unter der Leitung von Wagner und Müller ein Projekt zur Entwicklung von Düsentriebwerken, die an Axialverdichterkonstruktionen arbeiteten . Bis 1940 hatten sie einen halb funktionierenden Prototyp, der nicht mit eigener Kraft betrieben werden konnte und eine externe Druckluftversorgung benötigte.

Inzwischen hat Hans Mauch , Leiter der Triebwerksentwicklung beim RLM , entschieden, dass die gesamte Triebwerksentwicklung bei bestehenden Triebwerksfirmen erfolgen soll. Im Einklang mit dieser neuen Politik zwang er Junkers, sich von ihren internen Triebwerksteams zu trennen. Müller und die Hälfte des bestehenden Junkers-Teams verließen das Lager und wurden von Ernst Heinkel , der 1937 ein Labor für Hans von Ohain einrichtete, mit der deutschen Jet-Entwicklung begonnen . Die beiden Teams arbeiteten einige Zeit parallel an ihren Entwürfen, von Ohains als HeS 8 (oder 109-001) und das Junkers-Team als HeS 30 (109-006). Heinkels Bemühungen wurden später bei Hirth Motoren neu organisiert .

Helmut Schelp , der von Mauch übernommen hatte, war der Meinung, dass BMW 003 und Junkers Jumo 004 lange vor der Fertigstellung eines der Heinkel-Projekte in etwa gleicher Leistung in Produktion gehen würden, und sagte beide ab. Er skizzierte einen neuen Entwicklungsplan mit drei Motorklassen; die 003 und 004 waren "Klasse 1"-Motoren mit weniger als 1000 kg Schub, die für kleine Jäger geeignet waren, aber nur in zweimotorigen Konstruktionen wirklich nützlich waren. Schelp war viel mehr daran interessiert, einen Motor der "Klasse II" von 1000 bis 2000 kg zu entwickeln, größere Designs, die in der Lage waren, ein Jagdflugzeug in voller Größe mit einem einzigen Motor anzutreiben. Schelp war auch daran interessiert, eines seiner eigenen Lieblingsprojekte, den Diagonalkompressor , adoptiert zu sehen. Schelp hatte Heinkel zuvor davon überzeugt, sich für ein weiteres Lieblingsprojekt von ihm, einen Doppelverdichter-Einturbinen- Turboprop , einzusetzen, hatte dies jedoch aufgegeben und stattdessen Heinkel sein neues Konzept als Trostpreis angeboten.

Ein Riedel-Zweitakt-APU-Motor, der zum Starten des Turbojets über dem Ansaugkanal des 011 installiert wurde

In gewisser Weise kann der HeS 011 als Kombination der beiden Konstruktionen der beiden Teams betrachtet werden, ein dreistufiger Axialverdichter aus dem Team von Müller, kombiniert mit einem einstufigen Radialverdichter von Ohain, die beiden werden von einem einzigen zweistufigen angetrieben Turbine. Das Triebwerk arbeitete mit etwas höheren Schubstufen, etwa 12 kN (2.700 lb f ), im Gegensatz zu etwa 7,8–8,8 kN (1.800–2.000 lb f ) Schub für die 003 bzw. 004. Der 011 teilte zwei Merkmale mit dem Jumo 004, wobei ein motormontierter Riedel-Zweitaktmotor als APU fungierte , um die zentrale Welle während des Motorstarts zu drehen, aber über der Einlassöffnung in einem von Heinkel vorgefertigten vorgefertigten Blecheinlass montiert war Durchgang statt im Ansaugkrümmer wie beim 004, und hatte auch eine Auslassdüse mit variabler Geometrie, mit einem restriktiven Körper mit unterschiedlicher aerodynamischer Form als die Zwiebel- Einheit des 004 , die sich ebenfalls in der Düse nach vorne und hinten bewegte, um zu variieren der Schub. Geplant war auch eine Turboprop- Version, die HeS 021 , aber die Arbeitsbelastung bei Heinkel war so hoch, dass dieses Projekt später an Daimler-Benz übergeben wurde .

1944 waren Prototypen erhältlich, die mit einem Heinkel He 111- Bomber getestet wurden , bei dem der Motor an den externen Hardpoints unter dem Rumpf montiert war. Im Laufe des nächsten Jahres basierten praktisch alle deutschen Flugzeugkonstrukteure ihre Projekte auf der 011, ähnlich wie es noch ein oder zwei Jahre zuvor mit projektierten kolbenmotorischen Konstruktionen wie denen des zweimotorigen Bomber-B- Programms auf breiter Basis geschehen war auf dem ebenso experimentellen Junkers Jumo 222 24-Zylinder-Triebwerk. Fortschrittliche Hochleistungs-Flugmotoren (>1.500 kW) und fortschrittlichere Turbojets stellten sich als Herausforderungen für die deutsche Luftfahrtmotorenindustrie heraus, die sich während der Kriegsjahre zu kampfsicheren Motoren entwickeln würden . Infolgedessen ging der HeS 011-Turbojet wie die fast dreihundert experimentellen Exemplare des komplexen Jumo 222-Kolbenmotors nie in Produktion, mit insgesamt nur 19 gebauten Prototypen. Eine davon wurde in der Messerschmitt Me P.1101 montiert , die in die USA gebracht wurde und die Grundlage der Bell X-5 bildete .

Insgesamt wurden nur 19 HeS 011 fertiggestellt. Zwei im Museum erhaltene Exemplare sind in den Vereinigten Staaten erhalten geblieben: eines im National Museum der US Air Force in Dayton, Ohio, und eines im EAA Aviation Museum in Oshkosh, Wisconsin. Die spanische INI patentierte 1951 ein ähnliches Design (ES197663 [1] ), das im Cuatro Vientos Air Museum in Madrid ausgestellt ist .

Varianten

109-011 V1
Erster Prototyp mit 10,9 kN (2459 lbf) Schub bei 9920 U/min
109-011 A-0
Vorserienvariante, vorgesehen für 12,7 kN (2866,5 lbf) bei 11000 U/min
109-011 B
Verbesserte Variante, die 14,7 kN (3307 lbf) Schub liefern soll, nicht gebaut.
109-011 C
Verbesserte Variante mit 16,7 kN (3748 lbf) Schub, nicht gebaut.
109-021
Geplantes Turboprop-Derivat (im Unterauftrag an Daimler-Benz) mit 2.427 kw (3300 PS); bestimmt für Focke Wulf Fw 281, nicht gebaut.

Anwendungen

Flugzeugkonstruktionen, die vom HeS 011 angetrieben werden sollen:

Spezifikationen (109-011 A-0)

Allgemeine Eigenschaften

  • Typ: Turbojet
  • Länge: 3450 mm (11 ft 3 Zoll)
  • Durchmesser: 875 mm (34½ Zoll)
  • Trockengewicht: 950 kg (2.094 lb)

Komponenten

  • Kompressor: Diagonal + dreistufig axial
  • Brennkammern : 16 Kammern
  • Turbine : Zweistufig axial.

Leistung

Siehe auch

Vergleichbare Motoren

Verwandte Listen

Verweise

Anmerkungen

Literaturverzeichnis

  • Bingham, Victor (1998). Große Kolbentriebwerke des Zweiten Weltkriegs . Shrewsbury, Großbritannien: Airlife Publishing. ISBN 1-84037-012-2.
  • Christoph, John (2013). Das Rennen um Hitlers X-Planes: Großbritanniens Mission 1945 zur Eroberung geheimer Luftwaffentechnologie . Stroud, Großbritannien: History Press. ISBN 978-0-7524-6457-2.
  • Gunston, Bill (2006). World Encyclopedia of Aero Engines: From the Pioneers to the Present Day (5. Aufl.). Stroud, Großbritannien: Sutton. ISBN 0-7509-4479-X.
  • Kay, Anthony L. (2002). Deutsche Triebwerks- und Gasturbinenentwicklung 1930–1945 . Die Crowood-Presse. ISBN 1-84037-294-X.
  • Kay, Antony (2004). Junkers Flugzeuge & Triebwerke 1913–1945 . London: Putnam Luftfahrtbücher. ISBN 0-85177-985-9.
  • Kay, Anthony L. (2007). Geschichte und Entwicklung von Turbojets 1930–1960 . 1 . Ramsbury: Die Crowood-Presse. ISBN 978-1-86126-912-6.
  • Radinger, Willy & Schick, Walter, Secret Messerschmitt Projects , Schiffer Publishing, 1996, ISBN  0-88740-926-1

Externe Links